Einführung. KLASSE: 9TE NAME: Vorname: Datum: LTAM Naturwissenschaften 9e Chemische Gleichungen 1 -

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1 Einführung Ein Gärtner bestellt beim Großhändler Blumen. Dort werden Tulpen in Dreier-Sträußen und Vergissmeinnichtchen in Zweier-Sträußen angeboten. Für Valentinstag, möchte der Gärtner ein Sonderangebot anbieten. Er bindet Sträuße bestehend aus 2 Tulpen und 4 Vergissmeinnichtchen. Wie viele Tulpensträußchen und wie viele Vergissmeinnichtsträußchen muss er nun wenigstens bestellen, damit er, nach dem Binden der neuen Sträuße keine Blumen übrig behält? Wie viele Sträuße kann er daraus nun binden? Was hat das aber nun mit Chemie zu tun??? Auch bei chemischen Reaktionen sind «Sträuße» von Atomen beteiligt. Wir nennen eine Gruppe von Atomen, die miteinander verbunden sind. Genau wie die Blumen, werden auch die Atome bei chemischen Reaktionen nur umgruppiert und neu verbunden. Vor der Reaktion und nach der Reaktion müssen immer gleich viele Atome vorhanden sein (auch beim Gärtner waren es vor und nach dem Binden der neuen Sträuße gleich viele Blumen). LTAM Naturwissenschaften 9e Chemische Gleichungen 1 -

2 Chemische Reaktion Durch Synthese verbinden sich Elemente zu chemischen Verbindungen. Die Grundstoffe reagieren zu neuen Stoffen mit ganz anderen Eigenschaften. Die Synthese ist also ein chemischer Vorgang. Ein chemischer Vorgang wird auch chemische Reaktion genannt. Versuch 1: Ein Stück Magnesiumband (leichtes Metall, leicht entzündlich) wird an der Flamme des Bunsenbrenners angezündet und dann in einen mit Sauerstoffgas (farbloses Gas) gefüllten Zylinder eingeführt. Beobachtung: Schlussfolgerung: LTAM Naturwissenschaften 9e Chemische Gleichungen 2 -

3 Aussehen Stoffe vor der Reaktion Stoff nach der Reaktion Name Formel Chemische Gleichung Stoff(e) vor der Reaktion Stoff(e) nach der Reaktion Ausgangsstoffe Endstoffe Edukte Produkte Wortgleichung: reagiert mit zu + Wir setzen die Symbole und Formeln ein: + Wir skizzieren die Teilchen so wie sie nun in der Gleichung stehen: + Zähle die Atome jeder Art vor und hinter dem Reaktionspfeil. Was stellst du fest? Zeichne die Modelldarstellung noch einmal ab und füge so viele Teilchen hinzu, bis auf beiden Seiten des Pfeils gleich viele Atome jeder Art stehen. Achtung: du darfst in jedes Kästchen nur die Art von Teilchen hinzufügen, die schon darin enthalten ist! + Schreibe nun die ausgeglichene Formelgleichung: + LTAM Naturwissenschaften 9e Chemische Gleichungen 3 -

4 Elektrolyse von Wasser: Aufstellen der Gleichung Versuch 2 : Schau nach im Kapitel «Einteilung der Stoffe», was wir bei der Elektrolyse von Wasser beobachtet haben. chimie/elektrolyse Auswertung.html Aussehen Stoff vor der Reaktion Stoffe nach der Reaktion Name Formel Chemische Gleichung Edukte (Ausgangsstoffe) Produkte (Endstoffe) Wortgleichung: reagiert zu und + Wir setzen die Symbole und Formeln ein: + Wir skizzieren die Teilchen so wie sie nun in der Gleichung stehen: + Zähle die Atome jeder Art vor und hinter dem Reaktionspfeil. Was stellst du fest? Zeichne die Modelldarstellung noch einmal ab und füge so viele Teilchen hinzu, bis auf beiden Seiten des Pfeils gleich viele Atome jeder Art stehen. Achtung: du darfst in jedes Kästchen nur die Art von Teilchen hinzufügen, die schon darin enthalten ist! + Schreibe nun die ausgeglichene Formelgleichung: + LTAM Naturwissenschaften 9e Chemische Gleichungen 4 -

5 Auflösen von Kalk: Chemische Reaktion und Masse Versuch 3 : Wir füllen eine kleine Portion Kalk (CaCO 3 ) in einen Erlenmeyerkolben. Ein kleines Glasrohr wird mit Salzsäure (HCl) gefüllt (Brille!) und vorsichtig in den Erlenmeyerkolben gestellt. Danach wird dieser mit einem Luftballon verschlossen und auf eine Waage gestellt. Skizziere den Versuchsaufbau: Wir notieren die Masse vor dem Versuch: m vor : Dann wird der Erlenmeyerkolben einmal vorsichtig geschüttelt um die Salzsäure mit dem Kalk in Kontakt zu bringen. Beobachtungen: Masse nach dem Versuch: m nach: Schlussfolgerung: Aussehen Stoffe vor der Reaktion Stoffe nach der Reaktion Name Salzsäure Kalk Kohlenstoffdioxid Wasser Calciumchlorid (aufgelöst) Formel LTAM Naturwissenschaften 9e Chemische Gleichungen 5 -

6 Chemische Gleichung Edukte Produkte Wortgleichung: und reagiert zu und und Wir setzen die Symbole und Formeln ein: Wir skizzieren die Teilchen so, wie sie nun in der Gleichung stehen: Zähle die Atome jeder Art vor und hinter dem Reaktionspfeil. Was stellst du fest? Zeichne die Modelldarstellung noch einmal ab und füge so viele Teilchen hinzu, bis auf beiden Seiten des Pfeils gleich viele Atome jeder Art stehen. Achtung: du darfst in jedes Kästchen nur die Art von Teilchen hinzufügen, die schon darin enthalten ist! Schreibe nun die ausgeglichene Formelgleichung: LTAM Naturwissenschaften 9e Chemische Gleichungen 6 -

7 Aufgaben: 1. Sind die durchgeführten Versuche chemische oder physikalische Vorgänge? 2. Vergleiche, im Versuch 3, die Gesamtmasse der Stoffe vor der Reaktion und nach der Reaktion. Hat die Gesamtmasse geändert? Was kann man daraus über die Zahl der Atome vor und nach der Reaktion schlussfolgern? 3. Gib für die folgende chemische Gleichung eine Modelldarstellung an. N 2 + H 2 NH 3 Gehe von 1 Stickstoffmolekül aus! 4. Gib für die folgende chemische Gleichung eine Modelldarstellung an. Na + Cl 2 NaCl Zeichne zwei Salzteilchen als Produkt! 5. Gib für die folgende chemische Gleichung eine Modelldarstellung an. HgO Hg + O 2 Zeichne 1 Sauerstoffmolekül als Produkt! LTAM Naturwissenschaften 9e Chemische Gleichungen 7 -

8 6. Versuche mit Hilfe der Modelldarstellungen zu erkennen, welche wesentliche Veränderung bei chemischen Reaktionen eintritt. Entstehen bei Veränderungen neue Stoffe, so spricht man von chemischen Veränderungen: chemischen Reaktionen. Bei chemischen Reaktionen bleiben die Atomarten vor und nach der Reaktion die gleichen. Die Gesamtmasse der Stoffe ist vor und nach der Reaktion gleich; da die Atomarten gleich bleiben, bedeutet dies, dass die Zahl der Atome vor und nach der Reaktion gleich sind (Gesetz von der Erhaltung der Masse). Bei chemischen Reaktionen wechseln die Atome ihre Bindungspartner 7. Al + Br 2 AlBr 3 - Gleiche aus. - Stelle die Reaktion mit Hilfe des Teilchenmodells dar. - Was ändert im wesentlichen bei dieser chemischen Reaktion? 8. Stelle die Reaktionsgleichungen auf: a. Kupfer reagiert mit Sauerstoff (O 2 ) zu Kupfer(II)oxid b. Calcium reagiert mit Iod zu Calciumiodid LTAM Naturwissenschaften 9e Chemische Gleichungen 8 -

9 c. Lithium reagiert mit Sauerstoff (O 2 ) zu Lithiumoxid 9. Gleiche die folgenden Beispiele aus: K + F 2 KF Si + Cl 2 SiCl 4 Na + H 2 O NaOH + H 2 H 2 + Cl 2 HCl CuO+ HCl CuCl 2 + H 2 O CH 4 + O 2 CO 2 + H 2 O N 2 + O 2 N 2 O Und jetzt für die Spezialisten: Jetzt wird es etwas kniffliger! Gleiche folgende Beispiele aus: Al + HBr AlBr 3 + H 2 C 2 H 6 + O 2 CO 2 + H 2 O CH 4 + Cl 2 CHCl 3 + HCl H 2 SO 4 + NaOH Na 2 SO 4 + H 2 O H 3 PO 4 + Ca(OH) 2 Ca 3 (PO 4 ) 2 + H 2 O Übe das Ausgleichen unter und LTAM Naturwissenschaften 9e Chemische Gleichungen 9 -

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